高考化学乙醇与乙酸(大题培优)及详细答案

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高考化学乙醇与乙酸(大题培优)及详细答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。

为研究A的组成与结构,进行了如下实验:(1)称取A9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。

则A的相对分子质量为:___。

(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。

则A的分子式为:___。

(3)另取A9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。

用结构简式表示A中含有的官能团为:___、__。

(4)A的核磁共振氢谱如图:则A中含有___种氢原子。

(5)综上所述,A的结构简式为___,跟NaHCO3溶液反应的离子方程式为___。

【答案】90 C3H6O3—COOH —OH 4 CH3CHOHCOOH+HCO3-=CH3CHOHCOO-+H2O+CO2↑【解析】【分析】【详解】(1)有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的分子式量为:45×2=90;(2)9.0g物质A的物质的量为0.1mol;浓硫酸增重5.4g,则生成水的质量是5.4g,生成水的物质的量为:5.4g18g/mol=0.3mol,所含有氢原子的物质的量是0.6mol,碱石灰增重13.2g,所以生成二氧化碳的质量是13.2g,所以生成二氧化碳的物质的量是:13.2g44g/mol=0.3mol,所以碳原子的物质的量是0.3mol,所以有机物中碳个数是3,氢个数是6,根据相对分子质量是90,所以氧原子个数是90-312-616=3,即分子式为:C3H6O3;(3)只有羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,0.1molA可生成2.24LCO2(标准状况)即0.1mol二氧化碳,则含有一个-COOH;醇羟基和羧基可以和金属钠发生反应生成氢气,0.1molA与足量金属钠反应生成2.24LH2(标准状况)即0.1mol氢气,且已知含有一个羧基,则还含有一个-OH;(4)根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值,则含4种环境的氢原子;(5)综上所述A 的结构简式为;与碳酸氢钠反应生成二氧化碳和水以及相应的钠盐,离子方程式为:CH 3CHOHCOOH+HCO 3-=CH 3CHOHCOO -+H 2O+CO 2↑。

2.2014年中国十大科技成果之一是:我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品,为天然气化工开发了一条革命性技术。

以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去):(1)乙酸分子中所含官能团名称为_________________。

(2)聚苯乙烯的结构简式为__________________。

(3)图中9步反应中只有两步属于取代反应,它们是____(填序号)。

(4)写出下列反应的化学方程式(注明反应条件):反应③为________________;反应⑤为________________。

【答案】羧基 ⑤⑥ 2CH 3CH 2OH + O 2CuΔ−−→2CH 3CHO + 2H 2O CH 3COOH + CH 3CH 2OH 垐垐垐垎噲垐垐垐浓硫酸ΔCH 3COOC 2H 5+H 2O【解析】【分析】乙烯和苯发生加成反应生成乙苯,和水发生加成反应生成乙醇,乙醇发生催化氧化生成乙醛,乙醛发生氧化反应生成乙酸,乙酸和乙醇发生取代反应或酯化反应生成乙酸乙酯;乙苯发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯;溴和苯发生取代反应生成溴苯;据此解答。

【详解】(1)乙酸分子中所含官能团为−COOH ,官能团名称是羧基; (2)聚苯乙烯结构简式为;(3)根据以上分析知,属于取代反应的是⑤⑥;(4)反应③为乙醇的催化氧化反应,反应方程式为2CH 3CH 2OH +O 2CuΔ−−→2CH 3CHO +2H 2O ;反应⑤为乙酸和乙醇的酯化反应或取代反应,反应方程式为CH 3COOH +CH 3CH 2OH 垐垐垐垎噲垐垐垐浓硫酸ΔCH 3COOC 2H 5+H 2O 。

【点睛】本题关键是根据反应前后结构简式的变化确定反应类型,进而判断相应的化学方程式。

3.乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示:回答下列问题:(1)A的结构简式为___________________。

(2)B的化学名称是____________________。

(3)由乙醇生产C的化学反应类型为____________________。

(4)E是一种常见的塑料,其化学名称是_________________________。

(5)由乙醇生成F的化学方程式为_______________________________。

【答案】CH3COOH 乙酸乙酯取代反应聚氯乙烯 CH3CH2OH CH2=CH2↑+ H2O 【解析】【分析】乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯,F是乙烯;乙醇能被氧化为乙酸,A是乙酸;乙酸、乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯,B是乙酸乙酯;乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;C在浓硫酸的作用下发生消去反应得D为CH2=CHCl,D发生加聚反应得E为,据此分析解答;【详解】(1)A是乙酸,A的结构简式为CH3COOH;(2)B为CH3COOCH2CH3,名称是乙酸乙酯;(3)乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;(4)E结构简式为,其化学名称是聚氯乙烯;(5)乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯的方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+ H2O4.如图A、B、C、D、E、F等几种常见有机物之间的转化关系图,其中A是面粉的主要成分;C和E反应能生成F,F具有香味。

在有机物中,凡是具有—CHO 结构的物质,具有如下性质:①与新制氢氧化铜悬浊液反应,产生砖红色沉淀;②在催化剂作用下,—CHO 被氧气氧化为—COOH ,即22R CHO+O 2R COOH ∆−−−→催化剂——。

根据以上信息及各物质的转化关系完成下列各题。

(1)B 的化学式为_________,C 的结构简式为__________。

(2)其中能与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀的物质有_________(填名称)。

(3)C→D 的化学方程式为______________。

(4)C + E→ F 的化学方程式为 ______________。

【答案】C 6H 12O 6 CH 3CH 2OH 葡萄糖、乙醛Cu 32232Δ2CH CH OH+O 2CH CHO+2H O −−→ 3323252ΔCH COOH+CH CH OH CH COOC H +H O 垐垐?噲垐?浓硫酸 【解析】【分析】A 为面粉的主要成分,则A 为淀粉,淀粉水解生成葡萄糖,则B 为葡萄糖(C 6H 12O 6),葡萄糖发酵生成乙醇,则C 为乙醇(C 2H 5OH ) ,乙醇在铜作催化剂加热条件下被氧化生成乙醛,则D 为乙醛(CH 3CHO ),乙醛接着被氧化生成乙酸,则E 为乙酸(CH 3COOH ),乙酸与乙醇发生酯化反应生成F ,F 为乙酸乙酯 (CH 3COOCH 2CH 3)。

【详解】(1)B 为葡萄糖,葡萄糖的分子式为 C 6H 12O 6,C 为乙醇,乙醇的结构简式为CH 3CH 2OH ,故答案为:C 6H 12O 6;CH 3CH 2OH 。

(2)在有机物中,凡是具有—CHO 结构的物质,与新制氢氧化铜悬浊液反应,产生砖红色沉淀,葡萄糖、乙醛均含醛基,均能被新制Cu (OH )2氧化,产生砖红色沉淀,故答案为:葡萄糖、乙醛。

(3)C 为乙醇,在铜作催化剂加热条件下被氧化生成乙醛,其化学反应方程式为:Cu 32232Δ2CH CH OH+O 2CH CHO+2H O −−→,故答案为:Cu 32232Δ2CH CH OH+O 2CH CHO+2H O −−→。

(4)C 为乙醇,E 为乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯 (CH 3COOCH 2CH 3)和水,化学反应方程式为:3323252ΔCH COOH+CH CH OH CH COOC H +H O 垐垐?噲垐?浓硫酸,故答案为:3323252ΔCH COOH+CH CH OH CH COOC H +H O 垐垐?噲垐?浓硫酸。

【点睛】含有醛基的有机物(醛类、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等)能与银氨溶液发生银镜反应生成银单质,比如乙醛与银氨溶液反应:CH 3CHO+2Ag(NH 3)2OH →nCH 3COONH 4+H 2O+2Ag ↓+3NH 3。

5.葡萄糖在不同条件下可以转化成不同物质。

已知:RCOOH+CH2=CH2+12O2RCOOCH=CH2+H2O请回答下列问题:(1)葡萄糖在酒化酶的催化作用下生成有机物A,A、B、C、D、E间的转化关系如图所示。

①B是石油化工中最重要的基础原料,写出A→B的化学方程式:_____________;②D的结构简式为_____________。

(2)葡萄糖在一定条件下可以被氧化为X和Y(Y和A的相对分子质量相同,X的相对分子质量介于A、B之间)。

X可催化氧化成Y,也可以与H2反应生成Z。

X和Y的结构中有一种相同的官能团是__________,检验此官能团需要使用的试剂是___________。

(3)F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物。

F、G、H间的转化关系如图所示:F G HH与(1)中的D互为同分异构体。

①G还可以发生的反应有______(填序号);a.加成反应b.水解反应c.氧化反应d.消去反应e.还原反应②本题涉及的所有有机物中,与F不论以何种质量比混合(总质量一定),完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量不变的有__________________(填结构简式)。

【答案】CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O CH3COOCH=CH2醛基(-CHO) 银氨溶液 ace CH2OH(CHOH)4CHO 、CH3COOH、HCHO【解析】【分析】(1)葡萄糖在酒化酶的作用下生成有机物A,A为CH3CH2OH,A与浓硫酸加热170℃发生消去反应生成B,B为CH2=CH2,A连续被氧化生成C,C为CH3COOH,B与C发生信息反应产生D为CH3COOCH=CH2,D发生加聚反应生成E,E为;(2)葡萄糖在一定条件下可以氧化产生X、Y,其中Y和A的相对分子质量相同,根据(1)分析可知A为CH3CH2OH,相对分子质量是46,Y为HCOOH;X的相对分子质量介于A、B之间,X可催化氧化成Y,也可以与H2反应生成Z。